CN210121737U - 一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，包括焊枪固定块和控制系统，所述焊枪固定块的表面固定连接有焊枪，所述焊枪固定块的一侧固定连接有十字滑块，所述十字滑块远离焊枪固定块一侧的上表面固定连接有步进电机，所述十字滑块远离焊枪固定块一侧的下表面固定连接有柔性导杆。该基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，通过柔性导杆和倾角传感器的设置，通过倾角传感器将能监测到焊枪与焊缝的角度偏差，当柔性导杆发生形变后，柔性导杆给单片机一个反馈偏差角度，也使柔性导杆给单片机一个反应时间，使焊枪还没有碰到工件台时，单片机控制步进电机进行纠偏，实现偏差角度的实时纠正，使焊枪能进行焊缝跟踪。

Description

一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统

技术领域

本实用新型涉及机械工程技术领域，具体为一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统。

背景技术

所谓焊接自动化其实就是在焊枪摆动器上采用微机控制技术，例如智能化的焊机、全自动焊接机器人等，微机控制不只是控制焊接过程中的数据变化，还要能自动调整协调全套焊接器件的摆动动作，实现不依赖人力的全自动化操作，只有这样才能实现全自动化的制造生产，加快生产效率和提高生产质量，做到人力所不能及的效果；要实现焊接自动化，焊枪摆动器是必不可少的装置之一；而焊枪摆动器中焊缝跟踪技术是一台焊枪摆动器必备的。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，包括焊枪固定块和控制系统，所述焊枪固定块的表面固定连接有焊枪，所述焊枪固定块的一侧固定连接有十字滑块，所述十字滑块远离焊枪固定块一侧的上表面固定连接有步进电机，所述十字滑块远离焊枪固定块一侧的下表面固定连接有柔性导杆，所述柔性导杆的底部通过转轴固定连接有滑轮，所述柔性导杆表面的中部固定连接有支撑板，所述支撑板的一侧固定连接有倾角传感器；

所述控制系统，包括单片机，所述单片机的输入端与监测模块的输出端电连接，所述单片机的输出端与显示模块的输入端电连接，所述单片机的输出端与存储单元的输入端电连接，所述单片机的输入端与存储单元的输出端电连接，所述单片机输出端与控制模块的输入端电连接，所述单片机的输出端与反馈模块的输入端电连接，所述单片机的输入端与反馈模块的输出端电连接，所述控制系统的输入端与电源模块的输出端电连接。

可选的，所述单片机的型号为STC89C52。

可选的，所述监测模块包括倾角传感器，所述倾角传感器的型号为GY-25。

可选的，所述显示模块包括LED显示屏，所述LED显示屏的型号为LCD1602。

可选的，所述控制模块包括步进电机，所述步进电机的型号为28BYJ-48。

可选的，所述存储单元包括预设指令存储模块和缓存数据存储模块。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，具备以下有益效果：

该基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，通过柔性导杆和倾角传感器的设置，通过倾角传感器将能监测到焊枪与焊缝的角度偏差，当柔性导杆发生形变后，柔性导杆给单片机一个反馈偏差角度，也使柔性导杆给单片机一个反应时间，使焊枪还没有碰到工件台时，单片机控制步进电机进行纠偏，实现偏差角度的实时纠正，使焊枪能进行焊缝跟踪。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型控制系统示意图；

图3为本实用新型电源模块电路示意图；

图4为本实用新型显示模块电路示意图；

图5为本实用新型步进电机电路示意图；

图6为本实用新型倾角传感器电路示意图；

图7为本实用新型控制系统流程图。

图中：1、焊枪固定块；2、焊枪；3、十字滑块；4、步进电机；5、柔性导杆；6、滑轮；7、支撑板；8、倾角传感器；9、单片机；10、监测模块；11、显示模块；1101、LED显示屏；12、存储单元；1201、预设指令存储模块；1202、缓存数据存储模块；13、控制模块；14、反馈模块；15、电源模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1至图7，本实用新型提供一种技术方案：一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，包括焊枪固定块1和控制系统，焊枪固定块1的表面固定连接有焊枪2，焊枪固定块1的一侧固定连接有十字滑块3，十字滑块3远离焊枪固定块1一侧的上表面固定连接有步进电机4，十字滑块3远离焊枪固定块1一侧的下表面固定连接有柔性导杆5，柔性导杆5的底部通过转轴固定连接有滑轮6，柔性导杆5表面的中部固定连接有支撑板7，支撑板7的一侧固定连接有倾角传感器8，倾角传感器8之所以装在柔性导杆5上，是为了能更好以及更灵敏更快速的检测出柔性导杆5相对于焊缝的角度变化，而柔性导杆5就相当于焊枪2的延伸，故而柔性导杆5的形变就预示着焊枪2的形变；

控制系统，包括单片机9，单片机9的型号为STC89C52，单片机9的输入端与监测模块10的输出端电连接，监测模块10包括倾角传感器8，倾角传感器8的型号为GY-25，通过柔性导杆5和倾角传感器8的设置，通过倾角传感器8将能监测到焊枪2与焊缝的角度偏差，当柔性导杆5发生形变后，柔性导杆5给单片机9一个反馈偏差角度，也使柔性导杆5给单片机9一个反应时间，使焊枪2还没有碰到工件台时，单片机9控制步进电机4进行纠偏，实现偏差角度的实时纠正，使焊枪2能进行焊缝跟踪，单片机9的输出端与显示模块11的输入端电连接，显示模块11包括LED显示屏1101，LED显示屏1101的型号为LCD1602，单片机9的输出端与存储单元12的输入端电连接，单片机9的输入端与存储单元12的输出端电连接，存储单元12包括预设指令存储模块1201和缓存数据存储模块1202，单片机9输出端与控制模块13的输入端电连接，控制模块13包括步进电机4，步进电机4的型号为28BYJ-48，单片机9的输出端与反馈模块14的输入端电连接，单片机9的输入端与反馈模块14的输出端电连接，控制系统的输入端与电源模块15的输出端电连接，电源模块所用的电源是USB直接供电5V电压。

综上所述，该基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，使用时，通过柔性导杆5和倾角传感器8的设置，通过倾角传感器8将能监测到焊枪2与焊缝的角度偏差，当柔性导杆5发生形变后，柔性导杆5给单片机9一个反馈偏差角度，也使柔性导杆5给单片机9一个反应时间，使焊枪2还没有碰到工件台时，单片机9控制步进电机4进行纠偏，实现偏差角度的实时纠正，使焊枪2能进行焊缝跟踪。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，包括焊枪固定块(1)和控制系统，其特征在于：所述焊枪固定块(1)的表面固定连接有焊枪(2)，所述焊枪固定块(1)的一侧固定连接有十字滑块(3)，所述十字滑块(3)远离焊枪固定块(1)一侧的上表面固定连接有步进电机(4)，所述十字滑块(3)远离焊枪固定块(1)一侧的下表面固定连接有柔性导杆(5)，所述柔性导杆(5)的底部通过转轴固定连接有滑轮(6)，所述柔性导杆(5)表面的中部固定连接有支撑板(7)，所述支撑板(7)的一侧固定连接有倾角传感器(8)；

所述控制系统，包括单片机(9)，所述单片机(9)的输入端与监测模块(10)的输出端电连接，所述单片机(9)的输出端与显示模块(11)的输入端电连接，所述单片机(9)的输出端与存储单元(12)的输入端电连接，所述单片机(9)的输入端与存储单元(12)的输出端电连接，所述单片机(9)输出端与控制模块(13)的输入端电连接，所述单片机(9)的输出端与反馈模块(14)的输入端电连接，所述单片机(9)的输入端与反馈模块(14)的输出端电连接，所述控制系统的输入端与电源模块(15)的输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，其特征在于：所述单片机(9)的型号为STC89C52。

3.根据权利要求1所述的一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，其特征在于：所述监测模块(10)包括倾角传感器(8)，所述倾角传感器(8)的型号为GY-25。

4.根据权利要求1所述的一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，其特征在于：所述显示模块(11)包括LED显示屏(1101)，所述LED显示屏(1101)的型号为LCD1602。

5.根据权利要求1所述的一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，其特征在于：所述控制模块(13)包括步进电机(4)，所述步进电机(4)的型号为28BYJ-48。

6.根据权利要求1所述的一种基于倾角传感器的焊缝跟踪系统，其特征在于：所述存储单元(12)包括预设指令存储模块(1201)和缓存数据存储模块(1202)。

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